El nuevo informe tan esperado del Panel Intergubernamental sobre Cambio Climático (IPCC) se publicará más tarde hoy. Antes del lanzamiento, Ha surgido un debate sobre los modelos informáticos en el centro mismo de las proyecciones climáticas globales.

Los modelos climáticos son una de las muchas herramientas que utilizan los científicos para comprender cómo cambió el clima en el pasado y qué hará en el futuro.

Un artículo reciente en la eminente revista estadounidense Science cuestionó cómo el IPCC manejará algunos modelos climáticos que "se calientan". Algunos modelos, decía, han proyectado tasas de calentamiento global "que la mayoría de los científicos, incluidos los propios fabricantes de modelos, creo que son increíblemente rápidos ".

Algunos comentaristas, incluso en Australia, interpretó el artículo como prueba de que el modelado climático había fallado.

Entonces, ¿deberíamos usar modelos climáticos? Somos científicos del clima del Centro de Excelencia para Extremos Climáticos de Australia, y creemos que la respuesta es un sí firme.

Nuestra investigación utiliza y mejora los modelos climáticos para que podamos ayudar a Australia a hacer frente a los eventos extremos. ahora y en el futuro. Sabemos cuándo los modelos climáticos funcionan en caliente o en frío. E identificar un error en algunos modelos climáticos no significa que la ciencia haya fallado; de hecho, significa que nuestra comprensión del sistema climático ha avanzado.

Entonces, veamos lo que debe saber sobre los modelos climáticos antes de los hallazgos del IPCC.

¿Qué son los modelos climáticos?

Los modelos climáticos comprenden millones de líneas de código informático que representan la física y la química de los procesos que componen nuestro sistema climático. Los modelos se ejecutan en potentes supercomputadoras y han simulado y predicho el calentamiento global con notable precisión.

Muestran inequívocamente que el calentamiento del planeta desde la Revolución Industrial se debe a las emisiones de gases de efecto invernadero causadas por el hombre. Esto confirma nuestra comprensión del efecto invernadero, conocido desde la década de 1850.

Los modelos también muestran que la intensidad de muchos eventos climáticos extremos recientes en todo el mundo sería esencialmente imposible sin esta influencia humana.

Los científicos no utilizan modelos climáticos de forma aislada, o sin considerar sus limitaciones.

Desde hace unos años Los científicos han sabido que algunos modelos climáticos de nueva generación probablemente sobreestiman el calentamiento global, y otros lo subestiman.

Este descubrimiento se basa en nuestra comprensión de la sensibilidad climática de la Tierra:cuánto se calentará el clima cuando se dupliquen los niveles de dióxido de carbono (CO₂) en la atmósfera.

Antes de los tiempos industriales, Los niveles de CO₂ en la atmósfera fueron de 280 partes por millón. Entonces, se duplicará el CO₂ a 560 partes por millón. (Para el contexto, actualmente estamos en alrededor de 415 partes por millón).

La última evidencia científica, usando el calentamiento observado, datos del paleoclima y nuestra comprensión física del sistema climático, sugiere que es muy probable que las temperaturas medias mundiales aumenten entre 2,2 ℃ y 4,9 ℃ si los niveles de CO₂ se duplican.

La gran mayoría de los modelos climáticos se ejecutan dentro de este rango de sensibilidad climática. Pero algunos no lo hacen, sugiriendo en cambio un aumento de temperatura tan bajo como 1.8 ℃ o alto como 5.6 ℃.

Se cree que los sesgos en algunos modelos provienen de las representaciones de las nubes y sus interacciones con las partículas de aerosol. Los investigadores están comenzando a comprender estos sesgos, construir nuestra comprensión del sistema climático y cómo mejorar aún más los modelos en el futuro.

Con todo esto en mente los científicos usan los modelos climáticos con cautela, dando más peso a las proyecciones de modelos climáticos que son consistentes con otras evidencias científicas.

El siguiente gráfico muestra cómo la mayoría de los modelos están dentro del rango de sensibilidad climática esperado, y tener algunos funcionando un poco calientes o fríos no cambia la imagen general del calentamiento futuro. Y cuando comparamos los resultados del modelo con el calentamiento que ya hemos observado en Australia, no hay indicios de que los modelos estén cocinando demasiado.

¿Cómo se ve el futuro?

Las proyecciones climáticas futuras se producen dando a los modelos diferentes posibilidades de concentraciones de gases de efecto invernadero en nuestra atmósfera.

Los últimos modelos del IPCC utilizan un conjunto de posibilidades denominadas "Vías socioeconómicas compartidas" (SSP). Estas vías coinciden con el crecimiento demográfico esperado, y dónde y cómo vivirá la gente, con niveles plausibles de gases de efecto invernadero atmosféricos que resultarían de estas elecciones socioeconómicas.

Las rutas van desde escenarios de bajas emisiones que también requieren una considerable remoción de CO₂ atmosférico, lo que le da al mundo una oportunidad razonable de cumplir con los objetivos del Acuerdo de París, hasta escenarios de altas emisiones donde los objetivos de temperatura se superan con creces.

Antes del informe del IPCC, algunos dicen que los escenarios de altas emisiones son demasiado pesimistas. Pero igualmente se podría argumentar la falta de acción climática durante la última década, y ausencia de tecnología para eliminar grandes volúmenes de CO₂ de la atmósfera, significa que los escenarios de bajas emisiones son demasiado optimistas.

Si los países cumplen sus compromisos de reducción de emisiones existentes en virtud del Acuerdo de París, podemos esperar aterrizar en algún lugar en medio de los escenarios. Pero el futuro depende de nuestras elecciones y no debemos descartar ninguna vía como inverosímil.

Es muy valioso conocer los riesgos futuros que se deben evitar, y lo que es posible bajo una acción climática ambiciosa.

¿A dónde vamos desde aquí?

Podemos esperar que el informe del IPCC sea profundamente preocupante. Y desafortunadamente, 30 años de historia del IPCC nos dicen que es más probable que los hallazgos sean demasiado conservadores que demasiado alarmistas.

Se necesita un enorme esfuerzo mundial, tanto científico como en recursos informáticos, para garantizar que los modelos climáticos puedan proporcionar información aún mejor.

Los modelos climáticos ya son herramientas fenomenales a gran escala. Pero cada vez más, los necesitaremos para producir proyecciones a escala fina para ayudar a responder preguntas como:¿dónde plantar bosques para mitigar el carbono? ¿Dónde construir defensas contra inundaciones? ¿Dónde se pueden cultivar mejor los cultivos? ¿Dónde estarían mejor ubicados los recursos de energía renovable?

Los modelos climáticos seguirán siendo una herramienta importante para el IPCC, políticos y la sociedad mientras intentamos gestionar los inevitables riesgos que se avecinan.

Este artículo se ha vuelto a publicar de The Conversation con una licencia de Creative Commons. Lea el artículo original.